嵌入式系统——复杂指令集系统与精简指令集系统(CISC&RISC)

指令集系统

  在计算机系统结构发展过程中,指令集系统有两个截然不同的发展方向。一个是增强指令的功能,设置一些功能复杂的指令,把一些原来由软件实现的、常用的功能改用硬件的指令系统来实现,这种计算机系统称为复杂指令系统计算机Complex Instruction Set Computer,CISC)。

  另一个是尽量简化指令功能,只保留那些功能简单,能在一个节拍内执行完成指令,较复杂的功能用一段子程序来实现,这种计算机系统称为精简指令系统计算机Reduced Instruction Set Computer,RISC)。

CISC和RISC

  常用的个人计算机是典型的CISC系统,指令集复杂,只需简单操作就可以编写功能强大的程序。而普通的单片机系统大多数都是RISC系统,需要考虑到各种资源性能进行编程。

CISC RISC
指令数量
指令复杂度 复杂 简单
指令长度 变长 等长
寻址方式
指令使用频率 相差很大 相差不大
指令周期 多周期为主 单周期为主
可访存指令 不加限制 只有LOAD/STORE指令
控制器实现方式 微程序控制 硬布线控制
软件开发时间 较短 较长

例题

例1

   以下叙述中,不符合RISC指令系统特点的是 () 。

  • A.指令长度固定,指令种类少
  • B.寻址方式种类丰富,指令功能尽量增强
  • C.设置大量通用寄存器,访问存储器指令简单
  • D.选取使用频率较高的一些简单指令

解析:寻址方式种类丰富,指令功能强大是CISC的特点。选B。

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